Устройство для защиты от понижения напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике . Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства . Цель достигается тем, что при уменьшении напряжения контролируемого источника импульс с элемента ИЛИ бис выхода элемента ИЛИ 7 не переведет D-триггер 8 в нулевое состояние . На его выходе останется логическая единица. При этом на выходе логического элемента И 10 появится логическая единица - сигнал аварии, вызывающий обнуление двоичного счетчика 9 и выходного D-триггера 11. Использование изобретения позволяет осуществлять контроль и автоматическое управление переключением найряжения питания ответвленных потребителей . 2 ил. 1 СЛ ОЭ 4: 05 СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1341694 А1 (д) 4 Н 02 Н 3/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

БИЫ(КАТЕ".А

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3807483/24-07 (22) 01, 11. 84 (46) 30.09.87, Бюл. Ф 36 (71) Государственный проектный институт "Электропроект" (72) А. Б. Матвеев (53) 621.316.925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 792457, кл, Н 01 Н 83/12, 1978, Авторское свидетельство ФРГ

Ф 2035628, кл, Н 02 Н 3/24, 1980, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ПОНИЖЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства, Цель достигается тем, что при уменьшении напряжения контролируемого источника импульс с элемента

ИЛИ 6 и с выхода элемента ИЛИ 7 не переведет D-триггер 8 в нулевое состояние, На его выходе останется логическая единица. При этом на выходе логического элемента И 10 появится логическая единица - сигнал аварии, вызывающий обнуление двоичного счетчика 9 и выходного D-триггера 11, Использование изобретения позволяет осуществлять контроль и автоматическое управление переключением напряжения питания ответвленных потребителей. 2 ил.

1 1341694 2

Изобретение относится к устройствам защиты и автоматики и может быть использовано для контроля и автоматического управления переключением .Э напряжения питання ответственных потребителей при их питании от двух синфаэных источников переменного тока — основного и резервного.

Целью изобретения является расширение функциональных ваэможносте .. устройства, повышение его быстрадей— ствия и надежности, На фиг. 1 изображена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — временная диаграмма работы устройства для случая контроля. трехфазного источника питания, Устройство (фиг. 1) содержит входHbIB узлы числа KQTopblx равно числу 20 фаз контролируемого источника питания, Входной узел содержит двухпалупериодный выпрямитель 1, пороговые устройства 2 и 3 и два одновибратора

4 и 5. На вход двухполупериоднаго вы- 25 .прямителя 1 подано фазное напряжение контролируемого источника, а его выход соединен с входами двух пороговых блоков 2 и 3, Выходы пороговых блоков 2 каждого узла через однавибраторы 4 связаны с входами первого логического элемента ИЛИ 6, а выходы говых блоков 3 через другие однавибраторы 5 связаны с входами второго логического элемента ИЛИ 7. Выход лагическога элемента ИЛИ 7 соединен с обнуляющим К-входом первого D òðèãгера 8, а выход логического элемента

ИЛИ 6 соединен с счетным $-входом

D-триггера 8, с счетным входом дво- 4<> ичного счетчика 9 и с одним. входом ! логического элемента И 10, Прямой выход

D-триггера 8 соединен с вторым входом логического элемента И 10, а выход логического элемента И 10 соединен с обнуляющим входом дваичнога счетчика 9 и R-входом второго В-триггера 11„ Выход двоичного счетчика 9 соединен с счетным входом D-триггера

l1, а прямой и инверсный выходы Dтриггера 11 являются выходами устройства, управляющими включением соответственно основного и резервного источников питания. В двоичном счетчике 9 используется такой выход К, на котором. выходной сигнал появляется при поступлении на счетный вход двоичного счетчика 9 более 2п импульсов, где п — фисло фаз контролии

U U з sin(—.arcs in — ) амплитуда контролируемого напряжения; эаданнь и уровень для формирования импульсов прн срабатывании пороговых элементов 2; — уровень, соответствующий минимально допустимому напряжению, этом на выходах однавибратосвязанньтх с пороговыми устройПри ров 5,,руемога источника питания, т.е.

К 2„; К вЂ” выход двоичного счетчика 9.

Величина напряжения контролируемого источника не должна превышать допустимого уровня напряжения на входах элементов, из которых предполагается конкретное выполнение устройства. Следовательно, при необходимости контролируемое напряжение должно быть снижено с помощью, например, трансформатора или делителя напряженияа

Устройство функционирует следующим образом.

Напряжение каждой фазы контролируемого источника питания поступает на вход соответствующего двухполупериодного выпрямителя 1, с выхода которого выпрямленное напряжение поступает на входы двух пороговых устройств 2 и 3, Пороговые устройства 2 срабатывают каждый раз, когда полуволна напряжения достигает некотарога заданного значения U при этом на выходах одновибраторав 4, связанньгх с этими пороговыми устройствами формируются импульсь; длительностью

Т причем t - .— — где Т вЂ” пери1 4 па ад; и — количества фаз контролируемого источника питания, а m — коэффициент запаса„ Пороговые устройства 3 срабатывают каждый раз, когда полуволна напряжения достигает некоторого второго заданного значения

U, большего чем первае,определяемого заданным уровнем U который соответствует минимальному допустимому уровню контролируемого напряжения. Например, при контролировании однофаэнога источника питания Б =Н., а при контролирования трехфазного источника

41694

3 13 ствами 3, формируются импульсы такой же длительности.

Импульсы, сформированные одновиб:раторами 5 при срабатывании порого вых устройств 3, через логический элемент ИЛИ 7 поступают на обнуляющий вход D-триггера 8 ° Каждый из этих импульсов устанавливает D-триггер 8 в нулевое состояние, которому соответствует появление на прямом выходе D-триггера 8 низкого потенциального уровня (логического "0").

Импульсы, сформированные одновибра торами 4 при срабатывании пороговых устройств 2, через логический элемент

ИЛИ 6 поступают на счетный вход Dтриггера 8, Каждый из этих импульсов задним фронтом устанавливает D-триггер 8 в единичное состояние, кот6рому соответствует появление на прямом выходе D-триггера 8 высокого потенциального уровня (логической "1").

В то же время каждый из этих импульсов поступает на счетный вход двоичного счетчика 9 и на один вход логического элемента И 10, на другой вход которого поступает сигнал с выхода D-триггера 8. При стабильной работе контролируемого источника питания на входах логического элемента И 10 возможно появление любой комбинации сигналов, кроме одновременного появления двух логических

"1", поэтому на выходе логического элемента И 10. — логический "0", который не влияет на состояние выходного D-триггера 11, Двоичный счетчик

9 считает импульсы этой же последовательности, и после поступления на вход двоичного счетчика 9 2п импульсов на его. выходе появляется импульс, поступающий на счетный вход D-триггера 11, Передним фронтом этого импульса D-триггер 11 устанавливается в единичное состояние, которое определяет включение основного и отключение резервного источников питания, Уменьшение напряжения контролируемого источника питания хотя бы в одной из фаэ до уровня меньшего допустимого приводит к тому, что к моменту появления на одном из входов логического элемента И 10 импульса из последовательности с выхода элемента ИЛИ 6 импульс из последовательности с выхода элемента ИЛИ 7, поступающий на обнуляющий вход Dтриггера 8 в результате временного

40 сдвига, вызванного уменьшением напряжения, не переводит еще D- триггер 8 в нулевое состояние и на его выходе, соединенном с другим входом логического элемента И 10, остается логическая "1", В этом случае на выходе логического элемента И 10 появляется логическая "1" — сигнал аварии, вызывающий обнуление двоичного счетчика 9 и выходного D-триггерае

Нулевое состояние D-триггера определяет, например, подключение потребителя к резервному источнику питания и отключение его от основного источника питания, На фиг, 2 показано, что уменьшение амплитуды полуволны напряжения, например в фазе А на величину hU вызывает временной сдвиг на величину

nt соответствующего импульса с выхода логического элемента ИЛИ 7, Использование изобретения позволяет осуществлять контроль и автоматическое управление переключением напряжения питания ответственных потребителей при их питании как от, однофазных, так и от многофазных источников переменного тока. При этом повышается быстродействие устройства, особенно при контролировании многофаэных источников пита-! ния. Максимальное время реагирования t всегда меньше следующей веТ где Т вЂ” период, личины: t

Р 2п

an — количество фаэ контролируемого источника питания. Кроме того, устройство не чувствительно к уменьшению частоты контролируемого напряжения и не чувствительно к увеличению частоты менее, чем в ш раз, Формула изобретения

Устройство для защиты от понижения напряжения, содержащее входной узел, состоящий из двухполупериодного выпрямителя, вход которого имеет выводы для подключения к фазе контролируемого напряжения, а выход— к входам первого и второго порого- вых блоков и двух одновибраторов, логического элемента ИЛИ и переклю. чающего элемента с двумя устойчивыми состояниями, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, повышения его быстродействия

1341694

В6/юд

3ЛСИВНТО

7(разам) Ньипд

3лЙИЕнтО

7(49ODOCJ

ЙяРд,УЛР, МЕНЛПР (4ygoa 8) 8aaul

ЭЛТОН таб

УихИ

3ЛРИРНта7

Выл

gïÅèÅÍ

mgя

8 И ьлменжаР11

Составитель В. Балашов

Редактор Т. Парфенона Техред Л.(:ердюкова Корректор А, Зимокосов

Заказ 4441/55 Тираж 617 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 ° Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 и надежноСти, в устройство дополнительно введены второй элемент ИЛИ, элемент И, двоичный счетчик импульсов, D-триггер со счетным входом и переключающая схема с двумя устойчи- -. выми состояниями, которая выполнена на D-триггере со счетным входом, при этом устройство снабжается количеством входных узлов, равных количеству контролируемых фаэ напряжения, выходы первого и второго пороговых блоков соединены соответственно с входами первого и второго одновибраторов, выходы которых соединены соответственно с первыми входами перного и второго элементов ИЛИ, выход первого элемента ИЛИ соединен со счетными входами двоичного счетчика и первого D-триггера и с первым входом элемента И, выход второго элемента ИЛИ соединен с К-входом первого D-триггера, D- u S-входы которого объединены н через резистор подключены к дополнительному источнику напряжения, прямой выход которого соединен с вторым входом элемента И, выход элемента И соединен с нулевыми входами двоичного счетчика и второго D-триггера, D- u S-входы второго D-триггера соединены между собой

1 и через резистор подключены к дополнительному источнику напряжения, к счетному входу D-триггера подключен выход двоичного счетчика импульсов,